Hallo, ich habe mir bei TI ein paar Muster des TPS61200 besorgt. Nun habe ich mir die mühe gemacht und mir eine kleine Platine fürs steckbrett gebastelt um damit mal ein bischen experimentieren zu können. Dieses 10Pin DFN Package mit 3x3 mm ist doch etwas anspruchsvoll, aber es ist dann mit dem Bügeleisen doch geglückt. An sich funktioniert das teil auch, aber der Wirkungsgrad ist ziemlich übel, wenn man das so nennen kann. Wenn ich eine 3V Knopfzelle anschließe, und eine last mit 20mA, dann Messe ich Eingangsseitig ca. 115mA. Wenn ich eine 1,5V AA Batterie nehme, dann schwankt der Strom meist zwischen 60 und 80 mA, und ich erhalte keine Stabile Spannung mehr. Nun sieht das Datenblatt als Eingangs und Ausgangs-Kondensator jeweils 10µF Keramik-Kondensatoren vor. Da ich aber solche bei Reichelt nicht finden konnte habe ich als Notlösung erstmal Tantal-Elkos genommen. Könnte das die Ursache für mein Problem sein? viele Grüße Biertrinker
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Im Datenblatt gibt es zahlreiche Oszillogramme. Mit denen müsste man mal vergleichen. Hast Du das PowerPAD auch auf PGND gelegt? Ich hab mir seinerzeit für die TPS6120x die nötigen 10uF-Keramiken bei RS-Components bestellt.
Hallo, leider habe ich kein Oszi, daher wird das mit den Diagrammen wohl nix. Leider. Ich habe gerade nochmal geschaut, laut datenblatt soll man das PowerPad mit GND und nicht mit PGND verbinden. So habe ich es auch gemacht. Habe heute mal ein bischen experimentiert und ein paar 100nF Folien-Kondensatoren angelötet statt den Elkos, das hat das Ergebnis etwas verbessert. Daher werde ich wohl erstmal irgendwo ein paar passende Keramik-Kondensatoren auftreibern. Leider kosten die bei RS-Components ja doch extrem viel, 9€ für 2 1206er? Naja, warscheinlich bestelle ich dann bei gelegenheit bei Farnell. vielen Dank erstmal Biertrinker
Wenn ich mir das Bild von der Schaltung ansehe, fallen mir ein paar Dinge ein: - Normale Tantals sind völlig ungeeignet. Es müssen spezielle Low ESR Kondensatoren für Schaltregler sein. - Oder eben keramische Cs. - Die Leiterbahnen zu den Kondensatoren müssen breit sein - hier fliessen erhebliche Ströme. - Eine Entstördrossel ist für einen Schaltregler völlig ungeeignet und sorgt dafür das der Wirkungsgrad miserabel ist. Gruß, Marcus
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Ohne Oszi ist das ganz schön mutig. > Leider kosten die bei RS-Components ja doch extrem viel, 9€ für 2 > 1206er? Ich kann mich eher an 5 Euro für 50 Stück erinnern. 10uF 6.3V X5R In meinem Datenblatt steht trotzdem PGND :-) Bzgl. der Drossel kann ich mich dem Vorposter nur anschliessen.
>Leider kosten die bei RS-Components ja doch extrem viel, 9€ für 2 >1206er? 38 Cent bei CSD.
Ok, ich gebe mich geschlagen, da steht wirklich PGND ;-) Das mit den Verpakungseinheiten bei RS hab ich jetzt auch verstanden, das geht dann wieder, immerhin keine Versandkosten ;-) Wäre denn diese Spule hier ok? http://de.rs-online.com/web/search/searchBrowseAction.html?method=getProduct&R=6240018 Im Datenblatt wird ja eine "Wurth Elektronik WE-TPC Typ S" genannt. Die anderen Typen kann ich nicht auftreiben. Ich habe bisher diesen Typ hier verwendet: http://www.reichelt.de/?;ACTION=3;LA=4;GROUP=B511;GROUPID=3178;ARTICLE=10575;START=0;SORT=order_col_artnr_besch;OFFSET=16;SID=28TAOpY6wQARwAAEN6CK894b13f785ba45f2e0a913fa98bd9048f Ich dachte bis gerade, das das die im Datenblatt vorgeschlagene LQH3NP wäre, aber die Suche bei Reichelt amputiert da einfach das "P" am Ende. Ja, das das ohne Oszi mutig ist wird mir auch so langsam Klar, aber ich kann als Student momentan halt keinen bezahlen. viele Grüße Biertrinker
Das Thema mit den Drosseln hatten wir hier auch schon zig mal: Es gibt unterschiedliche Drosseln: Entstördrosseln haben eine sehr kleine Güte, Speicherdrosseln für Schaltregler eine vergleichsweise große. Ihre Aufgabe ist es, Strom zu speichern. Wenn Du mal eine vergleichbare Speicherdrossel betrachtest, wirst Du sehen, daß sie ein ca. 8 Mal größeres Volumen hat. Die werden das sicher nicht machen weil sie so viel Ferrit übrig haben :-) Gruß, Marcus
Ich habe auch noch dieses Model hier mit bestellt gehabt: http://www.reichelt.de/?;ACTION=3;LA=2;GROUP=B517;GROUPID=3709;ARTICLE=73015;START=64;SORT=order_col_artnr_besch;OFFSET=16;SID=28TAOpY6wQARwAAEN6CK894b13f785ba45f2e0a913fa98bd9048f nach deiner Erklärung könnte die wohl eher passen? Dann müsste ich nicht noch die Würth Spule bei RS-Components kaufen. Aber vielleicht mache ich das dennoch, sicher ist sicher. Mit der Größe habe ich mich aber dann auch täuschen lassen, weil die LQH3NP, die ich bei Reichelt zu kaufen glaubte auch nur 3x3 mm groß ist.
Das sieht viel besser aus - das ist auf jeden Fall eine Speicherdrossel. Du wirst auch sehen, daß sie viel größer ist. Du mußt auf jeden Fall auch die Leiterbahnen breiter machen. Der gesamte Bereich Ausgang-Drossel-Kondensator muß schön breit sein, hier fließen Ströme, die um ein vielfaches größer sein können als der Ausgangsstrom. Gruß, Marcus
Ja, danke, dann werde ich das Layout nochmal überarbeiten. Muss ich mal schauen, wie ich die leiterbahnen breiter machen kann, die Pins sind ja auch nur 0,2 mm breit, zumindest nahe am Chip ist da also nicht so viel platz. Mal sehen, wie ich das machen kann. vielen Dank auf jeden fall, ich geb mal bescheid, wenn ich die Kondensatoren von RS habe und ein neues Layout gemacht hab.
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Hallo nochmal, ich habe jetzt die Kondensatoren bekommen. Auch habe ich jetzt noch ein paar verschiedene Speicherdrosseln! hier, da ich leider keine aus dem Datenblatt besorgen konnte. Im alten Layout verbessern die Kondensatoren das Ergebnis schonmal deutlich. Bei 2,9V Eingangsspannung und 20 mA last komme ich jetzt auf 51% Wirkungsgrad, das ist schon nah dran am Datenblatt, sinkt die Spannung allerdings ab, dann wirds schlimm. Bevor ich mir jetzt wieder die mühe mache eine Platine zu machen, würde ich gern wissen, ob sowohl der Schaltplan, als auch das Board-Layout jetzt richtig sind? Mir kommt das nämlich etwas seltsam vor so wie es ist. GND ist ja so nurnoch mit dem Spannungsteiler verbunden. Kannste du da nochmal draufsehen Marcus? vielen Dank Aike
Es wird den Kohl vielleicht nicht fett machen, aber im Datenblatt sind es 2 x 10uF parallel am Ausgang. (Datenblatt S. 5: C2 = 2 x 10uF) Ist im Datenblatt aber auch recht widersprüchlich dargestellt.
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Stimmt, das habe ich jetzt direkt nachgeholt, von den Dingern hab ich ja jetzt 50 Stück ;-)
> Es wird den Kohl vielleicht nicht fett machen, > aber im Datenblatt sind es 2 x 10uF parallel am Ausgang. Doch! Die Teile sind ja recht fixe Schalter. Schaut mal hier: http://www.criseis.ruhr.de/powerbox/picture1.jpg Ich verwende zwar den TPS61032, der ist aber wohl aehlich und hab aber zusaetzlich zu den zwei Tantal noch einen 10uF Keramik direkt am Gehaeuse. Platinenlayout ist uebrigens das Ah und Oh bei den Dingern: http://www.criseis.ruhr.de/powerbox/pcb1.jpg Die ganze untere Platine ist bei mir Masse. Macht man das nicht faellt jedeweder Radioempfang mit dem einschalten der Wandler aus. .-) Wie man uebrigens sehen kann habe ich fuer den Boostconverter eine offene Spule verwendet. Es waere aber besser genau wie fuer den Laderegler auf der linken Seite eine geschlossene Spule zu nehmen. Olaf
Was mir gerade noch aufgefallen ist... Was sollen die Einkerbungen in der Masseflaeche links und rechts neben dem Wandler und an den Kondensatoren? Willst du damit Platz1 in der ewigen Liste der schlechten HF-Schaltungen erreichen? :-P Und warum ist der Abstand zwischen Spule und Schaltregler so gross? Brauchst du extra lange Antennen zur guten HF-Abstrahlung auf deiner Platine? Olaf
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Hallo, ist es so denn besser? Näher komm ich zumindest mit der großen Spule nicht an den Wandler ran, das wird ja so schon verdammt friemellig zu löten. Die Kerben sind halt diese ganz normalen "Thermal Traps" wie Eagle die halt produziert. Wenn ich die abschalte wird es doch arg schwierig das noch ansehnlich zu verlöten, was mir aber noch egal wäre. Hauptgrund sind eigentlich die Kerben am Konverter, die helfen enorm dabei den richtig auszurichten.
> ist es so denn besser? Näher komm ich zumindest mit der großen Spule Ja, je kuerzer desto besser. Ob es ausreichend kurz ist wirst du merken. Immerhin arbeitet der Wandler ja mit 1.5Mhz und schaltet ueber 1A. Wundert mich uebrigens das der Wandler bei deinem ersten Test nicht mit einem lauten Knall von der Platine gestartet ist. :-) > nicht an den Wandler ran, das wird ja so schon verdammt friemellig zu > löten. Wieso? Loete die Spule halt als letztes auf. > Die Kerben sind halt diese ganz normalen "Thermal Traps" wie Eagle die > halt produziert. Ich weiss gut zum loeten, aber nicht gut fuer hohe Frequenzen. Du koenntest sogar ueberlegen ob du die scharfen Kanten der Leiterbahnen nicht abrunden solltest. Das sind Sachen die werden nicht unbedingt fuer die Funktion wichtig sein, verringern aber EMV Abstrahlung. > Hauptgrund sind eigentlich die Kerben am Konverter, die helfen enorm > dabei den richtig auszurichten. Ich fuerchte deine Bequemlichkeit ist hier der Physik unterzuordnen. :-) Hast du dich schonmal gefragt warum TI den Boden ihres ICs mit "Thermal Pad" bezeichnet? Der braucht da eine gute Waermeableitung in die Umgebung. Haengt natuerlich ein bisschen davon ab wieviel Leistung du letztlich entnehmen willst. Ich wuerde dir uebrigens empfehlen wenn deine Schaltung laeuft die Belastung langsam hochzufahren und dabei jedesmal den Wirkungsgrad zu messen. TI gibt 90% in ihrem Datenblatt an. Wenn du bei mageren 50% liegst dann sprengt der sich wirklich von der Platine wenn du die Leistung steigerst. Und pruef auch mal wie die Ausgangsspannung bei Leerlauf aussieht bevor du da was teures anschliesst. Und halte ab und an mal ein Finger auf Spule und Kondensatoren. .-) Olaf
Hallo nochmal, also, ich habe jetzt die neue Version aufgebaut und habe alle Tipps befolgt. Heute muss ich mal genauer durchtesten, auf die schnelle habe ich nur folgendes Ergebnis erhalten: Uin=2,8V, Iin=49mA Uout=4,73V, Iout=18,3mA Effizienz ist dann 63,1% Das sind zwar nicht die 90%, aber wenn ich das Diagramm aus dem DB richtig lese, dann ist der Wert korrekt so bei so geringer Leistungsaufnahme. muss dann später mal mit mehr last und unterschiedlichen Eingangsspannugnen testen.
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